1. Substrat gücü neden galvanizli bobinin sertliği için belirleyici faktör?
Substrat mukavemeti ne kadar yüksek olursa (akma mukavemeti/gerilme mukavemeti), galvanizli bobin genellikle o kadar zor olur.
Metalik malzemelerin mukavemeti (plastik deformasyona karşı direnç) ve sertlik (lokal girintiye direnç) esasen iç kristal yapılarından (tane büyüklüğü ve çıkık yoğunluğu gibi) türetilir.
Substrat mukavemeti yüksek olduğunda (örneğin, soğuk haddeleme ve alaşım yoluyla), iç taneler rafine edilir, çıkık yoğunluğu yüksektir ve atomik düzenleme daha kompakttır, bu da hem genel plastik deformasyona (daha yüksek mukavemet) hem de lokalize girintiye (daha yüksek sertlik) daha az duyarlıdır.
Örneğin, düşük karbonlu çelik substratlar arasında, derin çizik sınıf substratları (DC06 gibi), yaklaşık 130-180 MPa'lık bir verim mukavemeti vardır, bu da yaklaşık 50-70 galvanizli bir bobin sertliğine (HV) karşılık gelir. Yüksek mukavemetli çelik substratlar (HSLA 350 gibi) 350 MPa'dan daha büyük veya eşit bir verim mukavemeti vardır ve galvanizli bobin sertliği, önemli ölçüde daha yüksek bir değer olan HV 90-120'ye ulaşabilir.
2. Galvanizasyon süreci "substrat mukavemeti - galvanizli bobin sertliği" arasındaki ilişkiyi nasıl düzenliyor?
Sıcak daldırma galvanizleme:
Sıcak daldırma galvanizleme işlemi sırasında substrat, substratın mukavemetini ve sertliğini azaltan yeniden kristalleşmeyi (soğuk yuvarlama stresini ortadan kaldırmak ve taneleri rafine etmek) bir tavlama fırında (800-900 derece) ısıtır.
Substrat soğuk yuvarlanan sert çelik (yüksek mukavemet ve sertlik) ise, substratın mukavemeti sıcak daldırma galvanizlemesinden sonra azalır (örneğin, soğuk algınlığı sert bir bobinin akma mukavemeti 300 MPa'dır, bu da tavlamadan sonra 200 MPa'ya düşer). Sonuç olarak, galvanizli bobinin sertliği de azalacaktır (HV 80'den 60'a).
Bu nedenle, sıcak daldırma galvanizli bobinin sertliği sadece orijinal substrat mukavemetine değil, aynı zamanda tavlama işlemine (sıcaklık ve zaman) da bağlıdır. Tavlama ne kadar kapsamlı olursa, substrat mukavemeti o kadar düşük olur ve galvanizli bobinin sertliği o kadar düşük olur.
Elektrogalvanizasyon (örneğin):
Elektrogalvanizasyon, sadece substrat yüzeyine bir çinko tabakası biriktirir, bu da yüksek sıcaklık tavlama ihtiyacını ortadan kaldırır ve substratın orijinal mukavemeti ve sertliğini büyük ölçüde değiştirir. Şu anda, galvanizli bobinin sertliği, substratın mukavemeti ile doğrudan pozitif ilişkilidir: orijinal substrat mukavemeti ne kadar yüksek olursa, galvanizli bobinin sertliği ne kadar yüksek olursa (soğuk algınlığı sert substrat elektrogalize edildikten sonra, sertlik substrat ile tutarlıdır).
3. Çinko kaplamanın genel sertlik üzerinde ne etkisi var?
Çinko kaplamanın kendisinin sertliği (saf çinko veya çinko alaşımı) nispeten düşüktür (saf çinko HV yaklaşık 30-40), substratınkinden (hafif çelik substrat HV yaklaşık 50-150) çok daha düşüktür. Çinko kaplama kalınlığı tipik olarak sadece 5-20μm (substrat kalınlığı 0.3-3mm) olduğundan, galvanizli bobinin genel sertliğine katkısı ihmal edilebilir.
Sadece substrat son derece ince olduğunda (örn. 0.1 mm'den az) ve çinko kaplama kalın (örn., 10μm'den daha büyük veya eşit), çinko kaplama genel sertliği (daha yumuşak çinko tabakası nedeniyle) hafifçe azaltabilir, ancak bu durum sektörde nadiren ortaya çıkar.
4. Galvanizli bobin sertliği ile substrat gücü arasındaki temel ilişki nedir?
Substrat mukavemeti, galvanizli bobinlerin sertliğini belirleyen baskın faktördür ve ikisi genellikle pozitif ilişkilidir. Bununla birlikte, sıcak daldırma galvanizleme sırasında tavlama işlemi substrat mukavemetini azaltabilir, bu korelasyonu zayıflatırken, elektrogalvanizasyon orijinal korelasyonu korur. Pratik uygulamalarda, substrat derecesi (örn., DC01, S355) ve galvanizleme işlemi arasındaki ilişki kapsamlı bir şekilde değerlendirilmelidir.
5. Galvanizli tabakalar için sertlik testi yöntemleri nelerdir?
Vickers sertlik testi, Brinell sertlik testi, Micro Vickers Sertlik Testi, Knoop Sertlik Testi